中國核技術網訊：計算機斷層掃描(CT)是用于分析包括COVID-19在內的多種疾病影響的最佳醫學測試之一。一個國際團隊開發了一種新方法，可以改善從CT掃描獲得的圖像的質量。該算法在模擬數據上進行了測試，可以區分不同的組織類型，并為降低患者在此類測試過程中所受到的輻射劑量打開了大門。

人體內部運作的窗口

計算機斷層掃描或CT使用計算過程來組合從多個角度獲取的許多X射線測量結果，以生成斷層圖像。這種非侵入性程序提供了器官或組織的三維重建視圖，使醫生無需切割即可看到目標內部。

“ [這項技術]可幫助專家確定腫瘤的存在，確切的位置，大小和擴散。它還可用于診斷肌肉和骨骼疾病，感染或血凝塊，心臟病，肺結節和肝臟腫塊， UOC模式研究中心位于伊朗德黑蘭的UOC場景理解和人工智能實驗室(SUNAI)的博士后研究員Mohammad Mahdi Dehshibi說。“這項技術是最常用的成像工具之一，可用于指導活檢和放射療法以及監測癌癥治療，內部受傷和出血檢測等治療的有效性。”

但是，計算機斷層掃描可能會因人體暴露于高劑量X射線而損壞DNA結構并引發癌癥。例如，在頭顱CT掃描過程中，一個人所接受的輻射劑量等于他們正常生活243天通常所暴露的總量。

減少輻射的新算法

為了減少這種輻射，由Dehshibi領導的團隊開發了一種新的后處理算法，該算法可以提高重建CT圖像的質量。盡管傳統的CT方法只能吸收一部分X射線能譜，但研究人員測試了更寬的能量范圍(分為多個間隔)，以達到更高的對比度。在使用GATE / GEANT4模擬軟件對構造數據進行測試后，他們發現該算法在降低噪聲的同時提高了圖像質量，從而可以通過較低劑量的X射線更好地區分不同類型的組織，在信息處理雜志上發表的文章。

他說：“在同一地區區分兩種不同的組織(正常組織或異常組織)對于醫師或放射科醫生計劃進一步的治療至關重要，因為這種決定關系到患者的生命。” “更好的組織辨別力可以提高該藥物計劃的成功率。” 與傳統的CT相比，該新方法在仿真中將區分組織的能力提高了60%。

Dehshibi說：“我們的觀點是提出一種后處理方法，該方法不需要大量的硬件重新配置，而給成像科學家更多的自由以進行進一步的探索。” “我們希望稍后在臨床環境中檢查這項研究的結果，以減少X射線輻射的放射性影響。”